package com.hc.programming.array;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * 39.给你一个 无重复元素 的整数数组 candidates 和一个目标整数 target ，找出 candidates 中可以使数字和为目标数 target 的 所有 不同组合 ，并以列表形式返回。你可以按 任意顺序 返回这些组合。
 * candidates 中的 同一个 数字可以 无限制重复被选取 。如果至少一个数字的被选数量不同，则两种组合是不同的。
 * 对于给定的输入，保证和为 target 的不同组合数少于 150 个。
 * <p>
 * 示例 1：
 * 输入：candidates = [2,3,6,7], target = 7
 * 输出：[[2,2,3],[7]]
 * 解释：
 * 2 和 3 可以形成一组候选，2 + 2 + 3 = 7 。注意 2 可以使用多次。
 * 7 也是一个候选， 7 = 7 。
 * 仅有这两种组合。
 * <p>
 * 示例 2：
 * 输入: candidates = [2,3,5], target = 8
 * 输出: [[2,2,2,2],[2,3,3],[3,5]]
 * <p>
 * 示例 3：
 * 输入: candidates = [2], target = 1
 * 输出: []
 * <p>
 * 提示：
 * 1 <= candidates.length <= 30
 * 2 <= candidates[i] <= 40
 * candidates 的所有元素 互不相同
 * 1 <= target <= 40
 *
 * @author huangchao E-mail:fengquan8866@163.com
 * @version 创建时间：2024/6/13 16:47
 */
public class 组合总和 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(combinationSum(new int[]{2, 3, 6, 7}, 7));

    }

    public static List<List<Integer>> combinationSum(int[] candidates, int target) {
        Arrays.sort(candidates);
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        combinationSum(candidates, target, 0, res, 0, new int[target / candidates[0] + 1], 0);
        return res;
    }

    /**
     * @param candidates 源数组
     * @param target     目标
     * @param start      起始下标
     * @param res        结果
     * @param level      层级，从0开始
     * @param arr        中间结果存储
     * @param sum        0~level数据之和
     */
    private static void combinationSum(int[] candidates, int target, int start, List<List<Integer>> res, int level, int[] arr, int sum) {
        for (int i = start; i < candidates.length; i++) {
            if (candidates[i] > target) {
                break;
            }
            arr[level] = candidates[i];
            int newSum = sum + candidates[i];
            if (newSum == target) {
                res.add(arr2List(arr, level));
            } else if (newSum < target) {
                combinationSum(candidates, target, i, res, level + 1, arr, newSum);
            } else {
                // 已经>target了，没必要计算后面的了
                break;
            }
        }
    }

    private static List<Integer> arr2List(int[] arr, int end) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i <= end; i++) {
            list.add(arr[i]);
        }
        return list;
    }
}
